论文部分内容阅读
本研究以鲫(Carassius auratus)为对象,研究代谢尺度问题,分别考察了随体重(M)增加,鲫的静止代谢率(RMR)、体表面积(BSA)、鳃表面积(GSA)、总表面积(TSA)、呼吸频率(VF)及单次呼吸耗氧量(OCPV)等参数的异速变化,分析各交换面积对RMR的影响以及在温度、剪鳃及饥饿处理后各交换面积与代谢水平对代谢尺度的限制,以检验“交换面积-代谢需求限制假说”。研究结果如下:1.鲫的个体RMR随体重呈幂函数变化,尺度指数bRMR为0.811,显著大于3/4(p=0.010)。BSA、GSA和TSA也均随体重呈幂函数变化,尺度指数分别为0.688、0.957和0.847,均显著大于2/3(p<0.001)。控制体重后,BSA与RMR负相关(r=-0.316,p=0.012),而GSA(p=0.321)和TSA(p=0.890)与RMR无关。bRMR显著大于bBSA(p<0.001),而显著小于bGSA(p<0.001),但与bTSA无显著差异(p=0.147)。2.VF与OCPV随体重变化的尺度指数bVF、bOCPV分别为-0.260、1.046。控制体重后,VF与RMR显著正相关(p<0.001),而OCPV与RMR无关(p=0.063)。3.25℃的RMR显著高于15℃的RMR(p<0.001),而BSA、GSA和TSA在两温度间均无显著差异(p>0.05)。25℃的VF和OCPV均显著高于15℃的VF和OCPV(p<0.05)。25℃的bRMR和bVF显著小于15℃的(p<0.05),25℃的bBSA、bGSA与bTSA均显著高于15℃的(p<0.05),而bOCPV在两温度间无显著差异(p=0.383)。4.剪鳃再驯化1个月后的特定体重静止代谢率(Ms-RMR)显著低于剪鳃前、后,剪鳃前、后组间无差异。剪鳃前、后及再驯化1个月后的bRMR无显著差异(p>0.05)。剪鳃后与再驯化1个月后的VF显著大于剪鳃前(p<0.05)。剪鳃后与再驯化1个月后的OCPV显著大于剪鳃前的OCPV(p<0.05)。剪鳃前、后及再驯化1个月后的bOCPV无显著差异(p>0.05)。5.饥饿1、2和4周后Ms-RMR均显著低于饥饿前水平,饥饿2周的Ms-RMR显著低于饥饿1周的(p=0.010),而饥饿2和4周的Ms-RMR无显著差异(p=0.871)。饥饿1、2、4周后bRMR与饥饿前均无显著差异(p>0.05)。结论如下:1.GSA与RMR无关,表明鲫的代谢尺度不受限于GSA。可能原因是静息状态下,只有部分鳃小片参与气体交换。bRMR与bTSA无差异,表明RMR和TSA随个体增大而变化的速率一致,推测与总热量散失相关的TSA限制bRMR。鲫的bGSA大于2/3,归因于鳃的多次折叠结构。此外,鲫的bBSA和bTSA也大于2/3。因此,鱼类的交换面积随体重的尺度指数不能简单假定为2/3。2.温度不影响各面积参数;温度较高时,代谢水平较高,bRMR较低。因此,在控制面积效应后,验证了代谢水平对bRMR的负效应。3.RMR与bRMR在剪鳃前、后均未发生变化,表明短时间内鲫可从剪鳃造成的损伤中恢复。鲫通过加快呼吸来满足剪鳃后代谢的需求,减少了每次呼吸获得的氧量,表明鲫的这种调节可在短期内完成。4.饥饿不影响bRMR,表明饥饿对不同大小鱼体的效应相同。